Elektronisches Design - Über das Bottom Line Design der Schaltnetzteil PCB

Die Schaltnetzteil PCB ist nicht nur eine Hochfrequenz, high-current switching circuit (such as switching transistors and high-frequency transformers, etc.), aber auch ein kleiner Strommess- und Regelkreis, die Verbindung zwischen den Schaltungen ist kompliziert.

Beim Entwerfen einer Leiterplatte ist es notwendig, von der Schaltung zu beginnen, die Beziehung zwischen großen und kleinen Strömen, die Beziehung zwischen Mess-, Steuer- und Antriebsschaltungen zu unterscheiden und das Layout des Erdungskabels zu handhaben. Beim PCB-Design des Schaltnetzteils ist das Design des Erdungskabels sehr wichtig. Dies liegt daran, dass in dem Moment, in dem der Schalttransistor der Schaltnetzversorgung ein- und ausgeschaltet wird, die Spannung und der Strom sich drastisch ändern, und aufgrund der Existenz der gemeinsamen Impedanz des Erdungskabels verursacht die drastisch wechselnde Spannung und der Strom ernsthafte Störungen auf dem Erdungskabel. Bei der Anordnung des Erdungskabels ist es nicht machbar, einfach auf dem Konzept von "DC mit dem gleichen Potenzial" zu bleiben. Es ist notwendig, den dynamischen Prozess der Schaltung zu berücksichtigen und auf den Strom im Erdungskabel und seine Strömungsrichtung zu achten. Durch den Stromfluss können wir analysieren, ob das Layout des Erdungskabels vernünftig ist oder nicht, und beurteilen, ob es Interferenzen gibt.

Die Rationalität der Erdungskabelanordnung kann anhand der folgenden zwei Bedingungen beurteilt werden.

1. Ob der Strom im Erdungskabel durch andere Schaltungen, Teile und Drähte fließt, die nichts mit diesem Strom zu tun haben.

2. Gibt es irgendeinen Strom in anderen Teilen und Schaltungen, der in den Erdungskabel dieses Teils der Schaltung fließt? Schaltung 1 und Schaltung 2 bilden eine Schleife mit der Stromversorgung durch den gemeinsamen Erdungsabschnitt AB. Aus der vorherigen Analyse kann bekannt sein, dass das Leitungssegment AB mit einer bestimmten Impedanz äquivalent zur Reihenschaltung eines Widerstands und einer Induktivität sein kann. Da alle Ströme von Schaltung 1 und Schaltung 2 durch das Leitungssegment AB gehen, wird das Leitungssegment AB zu einer gemeinsamen Impedanz. Wenn die gesamte Schaltung arbeitet, verursacht die Stromänderung von Schaltung 1 oder Schaltung 2 die potenzielle Änderung von Punkt A, die den Betriebszustand von Schaltung 1 und Schaltung 2 beeinflusst und gemeinsame Impedanzstörungen bildet.

Gemeinsame Impedanzstörung des Erdungskabels In der PCB-Design des Schaltnetzteils, Die Betriebsfrequenz des Schaltnetzteils beträgt in der Regel nur zehn bis hundert Kilohertz, und der Einsatz von Einpunkt-Erdung kann bereits die Anforderungen erfüllen. Das Ein-Punkt-Erdungsverfahren kann auch die Rauschquelle von der empfindlichen Schaltung trennen.

Eine Schaltnetzteil-Wechselrichterschaltung teilweise geerdet

(1) Um eine bessere elektromagnetische Kompatibilitätsleistung zu erhalten und den Einfluss der Welligkeit der Leistungsfrequenzgerichtifizierung auf den Betrieb des SG6840-Schaltkreises zu verringern, sollte der Ausgang der Brückengleichrichterschaltung zuerst mit dem Kondensator C2 verbunden und dann mit der Wechselrichterschaltung verbunden werden.

(2) In der Hochstromschleife des Wechselrichterteils (C2-Hochfrequenztransformator-MOSFET-RS-C2) sollte die Verbindung zwischen RS und C2 so kurz wie möglich sein, und kein Element sollte zwischen RS und C2 platziert werden.

(3) Trennen Sie die Erdschleife von C1, verbinden Sie eine Route mit GND von SG6840, und verbinden Sie die andere Route mit Schrägwicklung.

(4) C1 sollte so nah wie möglich an VDD und GND von SG6840 liegen, um eine bestmögliche Entkopplungs- und Filterwirkung zu erzielen.

(5) RL, RT und photoelektrische Kopplergerde im Steuerkreis SG6840 sollten zusammen und nah an GND von SG6840 angeschlossen werden.

(6) Das GND von SG6840 sollte mit der Masse von RS verbunden werden.

PCB Design Beispiel für TOPSwitch Schaltnetzteil

1. TOP204YA1 Schaltnetzteil Schaltkreis ist ein Schaltnetzteil Schaltplan mit TOP204YA1 Chip als Kern. TOP204YA1 Schaltnetzteil Schaltplan

2. Einzelpunkt-Erdung am Quellstift von TOP204YA1 Wie in Abbildung 7-17 gezeigt, muss der automatische Neustart-/Kompensationskondensator C5 mit der Quelle von TOP204YA1 durch ein Einzelpunkt-Erdungsverfahren verbunden werden. Um ein falsches Abschalten oder einen instabilen Betrieb während der Einschaltzeit durch übermäßigen Quellschaltstrom zu vermeiden, muss ein vernünftiges Leiterplattenlayout durchgeführt werden. Die Hochspannungs-Rückleitung des Eingangskondensators C1 muss direkt mit dem Quellpad verbunden sein und kann nicht mit der Leitung von C5 verbunden werden. Die Rückleitung des Bias/Feedbacks sollte ebenfalls direkt mit dem Quellpad verbunden werden. TOP204YA1 Quellpinklemme Die Quellpinklemme muss so kurz wie möglich sein, verbiegen oder verlängern Sie den Quellpinanschluss nicht. Für den Abfluss kann bei Bedarf der Ablassstift entsprechend gebogen oder verlängert werden. Um TOP204YA1 zu installieren, muss es vollständig in das PCB-Pad gesteckt werden.

3. PCB-Layout und Verdrahtung von Schlüsselkomponenten PCB-Layout und Verdrahtung von Schlüsselkomponenten.

4. PCB-Layout und Verdrahtungsprüfelemente Die PCB-Layout- und Verdrahtungsprüfelemente sind wie folgt.

1. Die primären Pins von TOP204YA1 (U1), C1 und Transformator T1 sollten so nah wie möglich sein, um die Verdrahtungslänge und den Schleifenbereich der Leiterplatte zu reduzieren. Durch die Anschlussdrähte dieser Bauteile fließen schnelle Schaltströme, die in der Regel Gleichtaktemissionen verursachen. Achten Sie auf die Installation von TOP204YA1 und Heizkörper.

2. Die primären Pins von VD1, VR1 und Transformator T1 sollten so nah wie möglich sein, um die Leiterplattenverdrahtungslänge und den Schleifenbereich zu reduzieren. Durch die Anschlussdrähte dieser Bauteile fließen schnelle Schaltströme, die in der Regel Gleichtaktemissionen verursachen.

3. Der Abfluss von TOP204YA1 (U1) ist mit dem Primärstift von T1 verbunden und der gedruckte Draht der Klemmdiode VD1 muss sehr kurz sein. Neben den Hochgeschwindigkeitsströmen, die auf den gedruckten Leitungen fließen, gibt es auch hohe Schaltspannungen, die auch zusätzliche Gleichtakt-EMI-Emissionen verursachen können.

4. Die Quelle von TOP204YA1 (U1) sollte direkt mit C1 verbunden sein, und es sollten keine anderen Zweigleitungen mit dieser Leitung verbunden sein.

5. Y1 Kondensator C7 sollte direkt mit dem Rücklaufende der Vorspannungswicklung des Transformators T1 und dem Rücklaufende der Sekundärausgangswicklung mit dicken und kurzen gedruckten Drähten verbunden werden.

6. Die Rücklaufklemme der primären Vorspannungswicklung des Transformators T1 sollte direkt an die Quelle von TOP204YA1 (U1) angeschlossen werden, und keine anderen Komponenten sollten an diesen gedruckten Draht angeschlossen werden, da die Testspannung des Blitzstoßes Rauschen auf ihm induziert. Spannung. 7. Die Vorspannungsdiode VD3 sollte so nah wie möglich am Vorspannungswickelstift des Transformators T1 sein, um die Länge der Anodenleitung (hohe Schaltspannung an der Anodenleitung) zu verkürzen und die Länge der relativ "sauberen" Kathodenleitung zu erhöhen.

8. Die Kathode des VD3 sollte direkt an C4 angeschlossen werden, und keine anderen Komponenten sollten an diesen gedruckten Draht angeschlossen werden, weil die Prüfspannung und der gleichgerichtete Strom des Blitzstoßes Rauschspannung auf ihm induzieren. Daher, C4 sollte mit der photoelektrischen Kupplungsvorrichtung U2 durch die Verdrahtung der Leiterplatte und der Jumper auf der Leiterplattenkomponente Oberfläche.